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1、經(jīng)驗交流《電加工與模具~2014年第2期一種螺旋槽的加工方法孔文剛，葉秋琴(蘇州電加工機床研究所有限公司，江蘇蘇州215011)摘要：提出一種獨特、先進(jìn)、經(jīng)濟的螺旋槽加工方法，利用C630普通車床進(jìn)行局部改造，由車變銑，改造成專門加工螺旋槽的銑削設(shè)備，并對方案設(shè)計、理論計算進(jìn)行了介紹。關(guān)鍵詞：螺旋槽；主傳動系統(tǒng)；銑削頭；分度裝置；功率；扭矩中圖分類號：TG54文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009—279X(2014)02—0063—03螺旋槽的加工是一項難度較大的工藝。常用加立銑刀。但由于立銑刀較細(xì)，剛性極差，當(dāng)工件轉(zhuǎn)速工方法有
2、車削和銑削。車削適合加工螺距或?qū)С梯^高時，立銑刀極易斷裂，銑削速度無法提高，導(dǎo)致加小的螺紋。當(dāng)加工螺距4mm以上的螺紋時。刀具相工周期較長：且該方法僅能加工有限的幾種固定導(dǎo)對工件的直線運動速度較快，加工難度較高；即螺程(左旋)的零件，如需加工右旋零件，機床結(jié)構(gòu)需距越大，加工難度越大。加工效率越低。銑削則適合作較大改動。于加工螺距或?qū)С梯^大的螺紋。通常，在普通銑床1加工方案的確定上用萬能分度頭通過交換齒輪的方式．可使銑床縱若僅利用現(xiàn)有設(shè)備加工該零件，則無法達(dá)到滿向工作臺帶動分度頭旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)螺旋切削，其切削意的效果，而制造專用設(shè)
3、備的一次性投入又較大。實際進(jìn)給速度要大于縱向進(jìn)給速度：即螺距或?qū)С桃虼?。本文利用旋風(fēng)銑削在螺紋加工中的良好運越小，實際進(jìn)給速度越快，加工難度越大。用，對零件螺旋槽進(jìn)行銑削加工。旋風(fēng)銑削即在普某零件材料為Q235一A．其最大加工直徑為340通車床上配套高速銑削螺紋裝置，用裝于高速旋轉(zhuǎn)mm，最大加工長度為1400mm，導(dǎo)程為1000mm，刀盤上的硬質(zhì)合金成形刀，從工件上銑削出螺紋的槽寬8mm，槽深3mm，槽數(shù)30個，最大升角為加工方法。旋風(fēng)銑削可實現(xiàn)干切削、重載切削、難加45。，分左旋和右旋(圖1)。工材料和超高速切削．其消耗動
4、力小，加工效率高。經(jīng)分析可知，螺旋槽銑削運動是銑刀旋轉(zhuǎn)、工．。廠，一件旋轉(zhuǎn)、銑刀順著工件軸線方向運動等多種運動的0’中合成。其中，工件旋轉(zhuǎn)與銑刀軸向運動應(yīng)根據(jù)工件II螺旋槽導(dǎo)程進(jìn)行聯(lián)動。因此，本文運用范成法加工I原理，采用三面刃銑刀高速旋風(fēng)銑削，將C630普通槽數(shù)Z=30車床局部改造成專門加工螺旋槽的銑削設(shè)備。利用升角a=45。C630車床的床身、主軸箱及其內(nèi)部的各齒輪傳動系導(dǎo)程，．1oo0mm右旋(允許左旋)統(tǒng)、中托板、尾座等裝置，加上自行設(shè)計的大降速比主傳動機構(gòu)、銑削頭及分度頭裝置，再適當(dāng)增加一圖1零件圖些輔助裝置，并利
5、用三面刃銑刀的強力旋風(fēng)切削進(jìn)由于零件螺距較大，如采用車削加工，則刀具行加工。改造后的機床結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。相對工件的直線運動速度過快，易出現(xiàn)斷刀現(xiàn)象，電磁調(diào)速電機1通過聯(lián)軸節(jié)帶動絞盤機減速加工難度大，且安全得不到保證。鑒于此，決定采用箱14，再通過一個鏈輪帶動機床進(jìn)給箱入軸上的雙銑削加工。由于零件直徑較大、長度較長，起先將零聯(lián)鏈輪2。然后分兩路，一路由雙聯(lián)鏈輪2直接帶動件放在龍門銑上加工，采用的銑刀為直徑8mm的進(jìn)給箱內(nèi)齒輪，通過其內(nèi)部齒輪帶動絲桿，形成銑刀的軸向進(jìn)給運動；另一路由雙聯(lián)鏈輪2帶動主軸收稿日期：2013—10—
6、29第一作者簡介：L文剛，男，1971生，工程師。箱鏈輪3．再經(jīng)過主軸箱內(nèi)部齒輪傳動，帶動主軸運一63—《電加?I‘與模一恩2014年第2期經(jīng)驗交流x(80／20)~(80／20)x(72／37)=61．9。經(jīng)過幾級減速后，基本滿足了硬質(zhì)合金銑刀銑削余量及加T效率的要求。減速比示意圖見圖3。IⅡⅢⅣVⅥⅦⅧⅨXⅪⅫ1450耷20HD蹙＼＼＼＼1．電磁調(diào)速電機2．雙聯(lián)鏈輪3．主軸箱鏈輪4．分度板＼5．銑刀6．銑刀主軸7．尾座8．銑刀電機9．基座I＼
7、＼l0．三爪卡盤11．銷板12．主軸連接盤l3．操作手柄l＼!：＼Il4．絞盤
8、機減速箱l^t．＼．．}r＼I圖2螺旋槽銑削機床結(jié)構(gòu)示意圖＼＼II＼l＼轉(zhuǎn)，形成工件的旋轉(zhuǎn)運動。這樣，工件的旋轉(zhuǎn)和銑刀、j—)^、場1．的軸向運動就形成了聯(lián)動，兩運動的相互配合形成l1、j』j、了具有不同導(dǎo)程的螺旋運動。該方案取消了原有車幽3減速比不恿圖一t-ul山．I)、瑙睪毒n床采用電機直接帶動主軸箱帶輪。通過主軸箱內(nèi)齒采用如上聯(lián)動。利用車床主軸箱及進(jìn)給箱內(nèi)部輪再帶動進(jìn)給箱內(nèi)齒輪，從而帶動㈣絲桿運轉(zhuǎn)們的結(jié)Ⅲ腳的各齒輪傳動，還能組合出2160種不同的導(dǎo)程供構(gòu)?？紤]到本次銑削的減速比極大，如采用原方法，選擇。導(dǎo)程范圍從1．9
9、—1729．9ITlm．導(dǎo)程的變換只需則扭矩必然過大。銑刀的旋轉(zhuǎn)運動由專門設(shè)計的銑根據(jù)導(dǎo)程表中導(dǎo)程所對應(yīng)的變換手柄即可。削頭裝置來完成。根據(jù)工件所需加工槽的數(shù)量．還2．2銑削頭設(shè)計了專門的分度裝置。銑削頭由銑刀5、銑刀主軸6、銑刀電機8、基座2設(shè)計方案及工作過程9組成(圖2)。銑刀主軸固定
